本发明公开一种基于无线通讯的电缆在线监测系统故障诊断方法，包括以下步骤：（1）感知层数据采集；（2）对采集到的数据信号进行实时预处理及提取脉冲；若提取到的脉冲个数小于预设的脉冲个数阈值，则将预处理后的数据进行固定抽样点下采样后的数据信息发送至系统服务器的数据处理中心，否则将脉冲数据信息发送至数据处理中心；（3）系统服务器的数据处理中心根据收到的数据信息进行故障诊断。本发明对数据实现实时预处理并将数据预处理及数据诊断分别在传感器端及服务端计算，可实现电缆的高频采集的同时节省内存空间，同时保证了数据的传输效率及脉冲信号的完整性，降低了在线系统通讯压力的同时提高电缆在线监测系统的故障特征准确度。